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统计思想漫谈只概率的计算——关于三峡大坝防洪（blog.sina.com/gongxiaoqing）

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最近，央视网发稿题为《三峡蓄洪能力有限》，该文称“勿把希望全寄托在大坝上”。从这篇文章的标题中可以看出几层意思，一是三峡大坝是有蓄洪能力的，二是其蓄洪能力并不是无限的，三是大家尤其是下游的ZF和百姓不要 ...

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最近，央视网发稿题为《三峡蓄洪能力有限》，该文称“勿把希望全寄托在大坝上”。
从这篇文章的标题中可以看出几层意思，一是三峡大坝是有蓄洪能力的，二是其蓄洪能力并不是无限的，三是大家尤其是下游的ZF和百姓不要把希望全部寄托在三峡大坝上而是要做好自己的工作。
就这篇文章本身来说没有问题，表达出来的是一种善意的警戒，希望下游的各省市县乡村要做好抗洪的准备，但是有一些敏感的网友将这篇文章与前几年相关的一些文章的放在一起，发现了蹊跷。
　2003年6月1日，新快报转载新华社稿件，题为《三峡大坝固若金汤，可以抵挡万年一遇洪水》。
2007年5月8日，东方网《文汇报》转载新华社稿件，题为《三峡大坝今年起可防千年一遇洪水》。
2008年10月21日，新华网发稿，题为《三峡大坝可抵御百年一遇特大洪水》。
“标题党”们顿时兴奋起来，也不做任何的深究，开始了与“三峡牛皮吹破了”之类的质疑甚至讨伐。
其实，以上所引三篇文章是各有所指的。
第一篇文章说的是，三峡大坝本身非常坚固，即使遇见万年一遇的洪水也能抵挡而不会被冲垮。这涉及到的是大坝本身的生死问题。
第二篇文章则是想告诉我们，三峡大坝的各项运行技术指标即使在遇见千年一遇的洪水时也能保持在正常的水平内。这涉及到的是大坝本身的“生活质量”的问题。
第三篇文章则是针对下游的尤其是荆江大堤的防洪能力而言的，它想说的是，在三峡大坝的调控下，即使遇见百年一遇的洪水，荆江大堤也没有危险。而在三峡大坝建成之前，荆江大堤的防洪能力只有十年一遇的洪水。
有句话说，“万里长江，险在荆江”。荆江处在江汉平原，蜿蜒曲折，流速极慢。所以一旦来洪水，危害很大。98洪水时的牌洲湾垮堤就发生在这里。就在这一次垮堤中，那个在洪水中抱着树干坚持了七八个小时等待救援的小女孩江珊给我们留下了极其深刻的印象。不过自从有了三峡大坝后，这样的危险场景将不会再像以前那么频繁了。
很多人对百年一遇、千年一遇和万年一遇的概念搞不清楚。下面稍作解释。
通俗地讲，如果某一年的最大洪水（一般以水位来衡量）超过某一个值的概率为1%，则该值所对应的洪水就称为百年一遇的洪水。以此类推，如果超过某一值的概率分别为千分之一或者万分之一，那么该值就分别称为千年一遇的洪水或者万年一遇的洪水。
那么这个概率是怎么计算出来的呢？
这就首先需要确定每年最大洪水位的概率分布。而要确定概率分布，首先需要收集该流域多年的水文资料。比如说，为修建葛洲坝水利枢纽工程，水文资料一直调查到唐朝，而修建三峡大坝，则更远，一直调查到先秦时代。一般来说，调查的资料越多，也就是说样本越大，那么得出的概率分布也越精确，对于百年一遇的洪水的预测也就越符合实际。
我研究生的专业是水力学。在学水文学的时候，老师跟我们讲了一个故事。黄河流域的某个地方要修一个小水电站，设计标准就是百年一遇的洪水。可结果是，该大坝修好后的次年就被洪水冲垮了。原因是什么呢？其实就是水文资料收集得不够，如果将那一年的洪水资料收集进去，得出的百年一遇的洪水就会是一个完全不同的值。
因此，百年一遇并不是一百年才遇见一次。事实上，通过概率模型简单计算就可以知道，本世纪至少遇见两次百年一遇的洪水的概率大约为26%。这可不是一个小数字。
但是现在有一个问题，随着人类活动的加剧（如三峡大坝的修建就改变了周围地区的小生态），环境已经发生了巨变。未来的气候变化是否还与以前一样遵循同样的概率分布呢？如果不是的话，根据过去数据得出的结论其预测未来的意义还有多大呢？这是一个复杂的问题，以后有时间再来探讨。
但不管怎样，为了更好地应对气候的不确定性，大家要时刻绷紧防汛抗洪的弦，尤其是下游的百姓不要把希望全部寄托在三峡大坝上。只有这样才能防患于未然，减少不必要的损失，毕竟三峡水库再大也是有限的。我想这大概是央视网中的那一篇文章的本意所在。
每篇文章都是不同的时期针对不同的问题和对象说的，断章取义要不得。

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